CN111485217A - 一种升降基座 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种升降基座，包括基片盘、设于基片盘下方的升降杆及设于升降杆外周的导向套组件，还包括固定座、安装座及升降座，所述固定座与所述安装座之间连接有浮动接头，所述安装座上设有丝杆及用于带动丝杆旋转的驱动组件，所述升降杆与所述升降座固定连接，所述升降座上设有丝杆螺母，所述丝杆与所述丝杆螺母相连。本发明具有结构简单、可靠，升降运动可控等优点。

Description

一种升降基座
技术领域
本发明涉及磁控溅射设备，尤其涉及一种升降基座。
背景技术
在半导体芯片制造PVD工艺中，晶圆在工艺腔中的位置要求非常精确，要确保各片晶圆在工艺过程中保持在相同的位置，以保证工艺重复性和一致性。晶圆由机械手传送至工艺腔并放置于基座上，基座可带动晶圆升降运动，若基座升降方向不能保证垂直于晶圆表面，会造成晶圆位置随着基座偏移，无法与上方的晶圆机械夹持机构保持同心，影响产品良率。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种结构简单、可靠，升降运动可控的升降基座。
为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：
一种升降基座，包括基片盘、设于基片盘下方的升降杆及设于升降杆外周的导向套组件，还包括固定座、安装座及升降座，所述固定座与所述安装座之间连接有浮动接头，所述安装座上设有丝杆及用于带动丝杆旋转的驱动组件，所述升降杆与所述升降座固定连接，所述升降座上设有丝杆螺母，所述丝杆与所述丝杆螺母相连。
作为上述技术方案的进一步改进：所述安装座上设有导向衬套，所述升降座上固设有与所述升降杆平行的导向轴，所述导向轴穿设于所述导向衬套中。
作为上述技术方案的进一步改进：所述升降杆外周套设有波纹管，所述波纹管一端与所述基片盘固定连接，另一端与所述固定座固定连接，所述导向套组件上设有至少一个波纹管进排气口。
作为上述技术方案的进一步改进：所述导向套组件包括导向套及设于导向套内的直线轴承，所述波纹管进排气口设于所述导向套上。
作为上述技术方案的进一步改进：所述升降座上还设有防护套，所述防护套上端套设于所述导向套组件下端的外周。
作为上述技术方案的进一步改进：所述驱动组件包括电机、设于电机输出轴上的主动带轮、设于丝杆上的从动带轮、以及绕设于主动带轮和从动带轮上的同步带，所述电机设于所述安装座上。
作为上述技术方案的进一步改进：所述安装座包括电机安装块和丝杆安装块，所述电机安装块上设有凹槽及与凹槽平行布置的长孔，所述丝杆安装块上设有凸条并定位于所述凹槽中，所述长孔中设有用于固定电机安装块和丝杆安装块的紧固件。
作为上述技术方案的进一步改进：所述升降座上设有上限位传感器和下限位传感器，所述固定座上设有与所述上限位传感器和下限位传感器配合的限位挡片。
与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明公开的升降基座，将安装座通过一浮动接头与固定座相连，丝杆及驱动组件设于安装座上，结构简单、可靠，浮动接头上下两部分可在一定角度内偏转，通过此处的角度可调节功能，可修正丝杆与导向套组件的不平行度，避免因为丝杆和导向套组件不平行而造成运动阻力增大，出现卡顿等现象，确保基座升降运动中丝杆提供驱动力，运动方向则完全由导向套组件来保证，达到基座升降运动可控的目的。
附图说明
图1是本发明升降基座的立体结构示意图。
图2是本发明升降基座翻转一定角度后的立体结构示意图。
图3是本发明升降基座的侧视结构示意图。
图4是本发明的剖视结构示意图。
图5是本发明中的丝杆安装块放大后的立体结构示意图。
图6是本发明中的电机安装块放大后的立体结构示意图。
图中各标号表示：1、基片盘；11、升降杆；12、导向套组件；121、波纹管进排气口；122、导向套；2、固定座；21、限位挡片；3、安装座；31、丝杆；32、驱动组件；321、电机；322、主动带轮；323、从动带轮；324、同步带；33、导向衬套；34、电机安装块；341、凹槽；342、长孔；35、丝杆安装块；351、凸条；4、升降座；41、丝杆螺母；42、导向轴；43、防护套；44、上限位传感器；45、下限位传感器；5、浮动接头；6、波纹管；7、工艺腔室底板。
具体实施方式
以下结合说明书附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。
图1至图6示出了本发明升降基座的一种实施例，本实施例的升降基座，包括基片盘1、设于基片盘1下方的升降杆11及设于升降杆11外周的导向套组件12，还包括固定座2、安装座3及升降座4，固定座2与安装座3之间连接有浮动接头5，安装座3上设有丝杆31及用于带动丝杆31旋转的驱动组件32，升降杆11与升降座4固定连接，升降座4上设有丝杆螺母41，丝杆31与丝杆螺母41相连。
该升降基座，将安装座3通过一浮动接头5与固定座2相连，丝杆31及驱动组件32设于安装座3上，浮动接头5上下两部分可在一定角度内偏转，通过此处的角度可调节功能，可修正丝杆31与导向套组件12的不平行度，避免因为丝杆31和导向套组件12不平行而造成运动阻力增大，出现卡顿等现象，确保基座升降运动中丝杆31提供驱动力，运动方向则完全由导向套组件12来保证，达到基座升降运动可控的目的。
工作时，由驱动组件32带动丝杆31旋转，丝杆螺母41则沿丝杆32上下移动，并带动升降座4及其上的升降杆11、升降杆11上的基片盘1整体升降，导向套组件12对升降杆11、基片盘1的升降提供导向作用，达到基座升降运动可控的目的。
进一步地，本实施例中，安装座3上设有导向衬套33，升降座4上固设有与升降杆11平行的导向轴42，导向轴42穿设于导向衬套33中。升降座4带动升降杆11、基片盘1升降时，导向轴42随升降座4升降，导向衬套33为导向轴42提供导向作用，有利于提高基片盘1升降运动的精度。其中，导向衬套33优选采用两个相对布置的T字形无油衬套。
进一步地，本实施例中，升降杆11外周套设有波纹管6，波纹管6一端与基片盘1固定连接，另一端与固定座2固定连接，导向套组件12上设有至少一个波纹管进排气口121。波纹管6可以为升降杆11提供密封、防护作用，且可以随着基片盘1的升降而伸缩，波纹管6两端优选采用焊接连接，连接可靠、密封性好，导向套组件12上设有波纹管进排气口121，基片盘1升降时可用于将波纹管6内空气排出和导入，避免因气流进出不畅增大对运动部件的负载。
作为优选的技术方案，本实施例中，导向套组件12包括导向套122及设于导向套122内的直线轴承(图中未示出)，直线轴承可对升降杆11的升降运动提供导向作用，同时不影响升降杆11的旋转运动，波纹管进排气口121设于导向套122上。
进一步地，本实施例中，升降座4上还设有防护套43，防护套43上端套设于导向套组件12下端的外周。防护套43可对升降杆11下端提供防护作用，且防护套43随升降座4升降时，不会与导向套组件12发生干涉，结构简单、可靠。
作为优选的技术方案，本实施例中，驱动组件32包括电机321、设于电机321输出轴上的主动带轮322、设于丝杆31上的从动带轮323、以及绕设于主动带轮322和从动带轮323上的同步带324，电机321设于安装座3上。工作时，由电机321带动主动带轮322旋转，主动带轮322通过同步带324带动从动带轮323旋转，进而实现丝杆31的旋转。当然在其他实施例中，还可采用其他结构的驱动组件32，能够带动丝杆31旋转即可。
更进一步地，本实施例中，安装座3包括电机安装块34和丝杆安装块35，电机安装块34上设有凹槽341及与凹槽341平行布置的长孔342，丝杆安装块35上设有凸条351并定位于凹槽341中，长孔342中设有用于固定电机安装块34和丝杆安装块35的紧固件。通过凸台351和凹槽341的相对滑动，可调节电机安装块34和丝杆安装块35之间的距离，从而调节同步带324的张紧度，调节之后仍可通过设于长孔342中的紧固件实现固定，结构简单、调节方便。
进一步地，本实施例中，升降座4上设有上限位传感器44和下限位传感器45，固定座2上设有与上限位传感器44和下限位传感器45配合的限位挡片21。当上限位传感器44和下限位传感器45感应到限位挡片21时，说明基片盘1升降运动至极限位置，提高了装置的自动化、智能化程度。
虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。

Claims (8)

1.一种升降基座，包括基片盘(1)、设于基片盘(1)下方的升降杆(11)及设于升降杆(11)外周的导向套组件(12)，其特征在于：还包括固定座(2)、安装座(3)及升降座(4)，所述固定座(2)与所述安装座(3)之间连接有浮动接头(5)，所述安装座(3)上设有丝杆(31)及用于带动丝杆(31)旋转的驱动组件(32)，所述升降杆(11)与所述升降座(4)固定连接，所述升降座(4)上设有丝杆螺母(41)，所述丝杆(31)与所述丝杆螺母(41)相连。
2.根据权利要求1所述的升降基座，其特征在于：所述安装座(3)上设有导向衬套(33)，所述升降座(4)上固设有与所述升降杆(11)平行的导向轴(42)，所述导向轴(42)穿设于所述导向衬套(33)中。
3.根据权利要求1所述的升降基座，其特征在于：所述升降杆(11)外周套设有波纹管(6)，所述波纹管(6)一端与所述基片盘(1)固定连接，另一端与所述固定座(2)固定连接，所述导向套组件(12)上设有至少一个波纹管进排气口(121)。
4.根据权利要求3所述的升降基座，其特征在于：所述导向套组件(12)包括导向套(122)及设于导向套(122)内的直线轴承(123)，所述波纹管进排气口(121)设于所述导向套(122)上。
5.根据权利要求1所述的升降基座，其特征在于：所述升降座(4)上还设有防护套(43)，所述防护套(43)上端套设于所述导向套组件(12)下端的外周。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的升降基座，其特征在于：所述驱动组件(32)包括电机(321)、设于电机(321)输出轴上的主动带轮(322)、设于丝杆(31)上的从动带轮(323)、以及绕设于主动带轮(322)和从动带轮(323)上的同步带(324)，所述电机(321)设于所述安装座(3)上。
7.根据权利要求6所述的升降基座，其特征在于：所述安装座(3)包括电机安装块(34)和丝杆安装块(35)，所述电机安装块(34)上设有凹槽(341)及与凹槽(341)平行布置的长孔(342)，所述丝杆安装块(35)上设有凸条(351)并定位于所述凹槽(341)中，所述长孔(342)中设有用于固定电机安装块(34)和丝杆安装块(35)的紧固件。
8.根据权利要求1至5中任一项所述的升降基座，其特征在于：所述升降座(4)上设有上限位传感器(44)和下限位传感器(45)，所述固定座(2)上设有与所述上限位传感器(44)和下限位传感器(45)配合的限位挡片(21)。
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